Сударикова Е.В. Неразрушающий контроль в производстве. Часть 1

Подождите немного. Документ загружается.

9) Сравнительная материалоемкость

cp б

/,mMM=

где M

– базовая материалоемкость для некоторого базового изде

лия.

10) Относительная материалоемкость

отн

mmM=

11) Показателем технологичности конструкции является коэф

фициент использования материала для отдельных видов (типов,

сортов, марок) материалов

и.м г 0

/,KMM=

где M

– масса материала готовой продукции; M

– начальная масса

материала до изготовления изделия.

12) Суммарная (общая) себестоимость S обычно определяется

по отраслевым методикам и инструкциям; в самом общем виде она

включает в себя издержки на материал, заработную плату и ряд кос

венных расходов.

13) Структурная себестоимость S

определяет затраты по от

дельным видам работ, выполняемых на отдельных линиях, участ

ках, цехах, входящих в технологический процесс изготовления дан

ной продукции.

14) Удельная себестоимость продукции

уд

/,SSB=

где S – общая (суммарная) себестоимость единицы продукции; В –

определяющий параметр продукции.

15) Сравнительная себестоимость продукции

cp б

/,SSS=

где S

– себестоимость базового образца продукции.

16) Относительная себестоимость продукции

отн

SSS=

определяет долю себестоимости, например, по отдельным линиям,

участкам, цехам в общей (суммарной) себестоимости.

5.2. К числу дополнительных показателей технологичности,

например, для технических объектов относят показатели назначе

ния типа состава и структуры, конструктивные показатели (напри

мер, коэффициент сборности) изделия и др.

6. Показатели стандартизации и унификации

Показатели стандартизации и унификации определяют насыщен

ность продукции стандартными, унифицированными и оригиналь

ными составными частями, а также уровень унификации продукции

с другими изделиями.

Для применения типовых методов расчета показателей качества

данной группы составные части изделий надо подразделять на стан

дартные, унифицированные и оригинальные. К стандартным состав

ным частям изделия относятся такие, которые выпускаются по госу

дарственным, республиканским или отраслевым стандартам. К уни

фицированным – такие, которые используются, по крайней мере, в

двух различных изделиях, выпускаемых одним предприятием. К ори

гинальным – составные части, разработанные только для данного

изделия.

К показателям стандартизации и унификации относятся коэффи

циенты применяемости, повторяемости, взаимной унификации для

групп и группы изделий.

1) Коэффициент применяемости составных частей изделий

пр o

()/,Knnn=−

где п – общее число типоразмеров составных частей; n

– количе

ство типоразмеров оригинальных частей изделия.

2) Коэффициент повторяемости составных частей изделия

( / )100 %,KNn=

где N – общее число составных частей изделия.

3) Коэффициент взаимной унификации для групп изделий

в.у

max

100%,

−

=⋅

−

∑

где n

– число типоразмеров составных частей в изделии; z – общее

число неповторяемых типоразмеров составных частей, из которых

состоит группа изделий; n

max

– максимальное число типоразмеров

составных частей одного из изделий; Н – общее число рассматривае

мых изделий в группе.

4) Коэффициент унификации для групп изделий

пр

iii

KDC

∑

где т – число изделий в группе; K

прi

– коэффициент применяемости

для iго изделия; D

– годовая программа выпуска iго изделия; C

–

оптовая цена iго изделия.

При определении показателей унификации исключают из расчета

детали и сборочные единицы типа крепежных деталей (болты, вин

ты, шурупы и т. д.), пробки, заглушки и прочее.

7. Показатели транспортабельности

Показатели транспортабельности характеризуют приспособлен

ность продукции к транспортированию, т. е. перемещению в про

странстве, а также к подготовительным и другим операциям, свя

занным с транспортированием. Показатели этой группы выбирают

применительно к конкретному виду транспорта (железнодорожно

му, воздушному, водному, автомобильному и т. д.). Основные пока

затели транспортабельности определяют затраты на выполнение опе

раций транспортирования, а также подготовительные и другие опе

рации, связанные с транспортированием продукции. Наиболее пол

но транспортабельность определяется стоимостными показателями,

которые учитывают затраты основных видов ресурсов (материаль

ных, денежных, трудовых, временных), а также квалификацию и

число людей, выполняющих работы по транспортированию.

Основные показатели транспортабельности относятся к единице

продукции или к какойлибо определенной группе единиц продукции.

Чрезвычайно большое разнообразие видов продукции, а также

способов и средств ее транспортирования позволяют дать только при

мерный перечень показателей транспортабельности. К ним, напри

мер, можно отнести среднюю стоимость типовых операций при упа

ковывании данного вида продукции в определенную тару; среднюю

стоимость перевозки единицы определенной продукции на единицу

пути (например, на 1 км) конкретным видом транспорта (за вычетом

затрат на погрузку, укладку и разгрузку); среднюю продолжитель

ность разгрузки одной партии определенной численности конкрет

ного вида продукции из конкретного транспортного средства (само

лета, судна, железнодорожного вагона, автофургона) и т. д.

8. Патентно!правовые показатели

Патентноправовые показатели определяют патентную защиту и

патентную чистоту продукции; они характеризуют конкурентоспо

собность продукции на мировом рынке.

Официальными документами, которые определяют степень патен

тной защиты и патентной чистоты продукции, являются «Патент

ный формуляр» и «Карта технического уровня и качества промыш

ленной продукции», которые входят в состав единой конструкторс

кой документации (ЕСКД).

Группу патентноправовых показателей подразделяют на две под

группы: патентной защиты и патентной чистоты.

1) Показатель патентной защиты определяет степень защиты

изделия авторскими свидетельствами в Российской Федерации и

патентами в странах предполагаемого экспорта или продажи лицен

зий на отечественные изобретения. Показатель патентной защиты

п.з.

∑∑

где m

– индивидуальные коэффициенты весомости наиболее важных

составных частей изделия; m

– коэффициенты весомости для основ

ной или вспомогательной групп составных частей изделия; п – коли

чество наиболее важных составных частей в изделии; N

– число со

ставных частей изделий основной и вспомогательных групп, защи

щенных авторскими свидетельствами в Российской Федерации или

патентами на отечественные изобретения в странах предполагаемого

экспорта; N

iо

– суммарное (общее) число учитываемых составных ча

стей изделия в основной и вспомогательной группах; s – количество

групп значимости.

2) Показатель патентной чистоты определяет степень вопло

щения в изделие, которое предназначено для реализации только внут

ри страны, технических решений, не подпадающих под действие вы

данных в РФ патентов исключительного права, а для изделия, пред

назначенного для реализации и за рубежом, технических решений,

не подпадающих также под действие патентов, выданных в странах

предполагаемого экспорта. Данный показатель позволяет судить о

возможности реализации изделия без препятствий в РФ и за рубе

жом. Показатель патентной чистоты

0п

п.ч

()

ki i

mN N

−

∑∑

где m

– коэффициент весомости наиболее важных составных частей

изделий; m

– коэффициент весомости для основной или вспомога

тельных групп составных частей изделия; п – число наиболее важ

ных составных частей изделия, обладающих патентной чистотой;

iп

– суммарное (общее) число составных частей изделия в группе,

подпадающих под действие патентов, выданных в данной стране; s –

число групп значимости.

При определении патентноправовых показателей учитывают

лишь такие составные части изделия, которые достаточно весомо

влияют на уровень его технического совершенства и качества. По

значимости составные части изделия принято делить на три группы:

особо важные, основные и вспомогательные. Для двух последних

групп отраслевыми экспертными комиссиями устанавливаются груп

повые коэффициенты весомости, а для первой группы экспертами

устанавливаются индивидуальные коэффициенты весомости для

каждой составной части.

9. Экологические показатели

Экологические показатели определяют уровень вредных воздей

ствий на окружающую среду при производстве, эксплуатации и по

треблении продукции.

К экологическим показателям следует отнести содержание вред

ных компонентов, выбрасываемых в окружающую среду; вероятность

выбросов вредных компонентов (газов, жидкостей, различных излу

чений и т. д.) при производстве, транспортировании, эксплуатации и

использовании продукции и т. д.

Нормы на экологические показатели определяются стандартами,

рекомендациями и правилами ИСО и других международных орга

низаций, занимающихся вопросами охраны окружающей среды;

международными техническими регламентами и нормативами. Про

дукция, которая не отвечает принятым нормам по охране окружаю

щей среды, подлежит снятию с производства.

10. Показатели безопасности

Показатели безопасности определяют способность продукции обус

ловливать при ее эксплуатации и потреблении безопасность челове

ка (в частности, обслуживающего персонала).

К показателям безопасности следует отнести: вероятность безопас

ной работы человека в конкретных условиях в течение определенного

времени, время срабатывания блокировочных и защитных устройств,

электропрочность высоковольтных линий передач и т.д. К показателям

безопасности работы человека при санкционированных режимах эксп

луатации, потребления, монтажа, обслуживания, транспортирования и

хранения продукции могут быть отнесены также гигиенические показа

тели, входящие в группу эргономических показателей качества.

Нормы на показатели безопасности определяются:

– государственными стандартами по безопасности труда;

– нормами и правилами по технике безопасности, пожарной безо

пасности, радиационной безопасности, производственной санитарии

и т. д.;

– нормативами и документами ИСО, публикациями МЭК и других

международных организаций по стандартизации, международными

регламентами.

11. Экономические показатели

Экономические показатели представляют собой группу показате

лей, определяющих затраты на разработку, производство, эксплуа

тацию или потребление продукции. К ним относятся затраты денеж

ные, трудовые, материальные, временны

′

е на разработку, производ

ство и эксплуатацию продукции; себестоимость и трудоемкость про

изводства продукции; затраты по статьям калькуляции при произ

водстве продукции и т.д.

Народнохозяйственный эффект от улучшения качества продук

ции определяется общей (за весь срок службы) экономией и экономи

ей в производстве.

Таким образом, показатели качества позволяют количествен

но и всесторонне описать потребительские и иные свойства продук

ции. Они устанавливают требуемые качественные показатели и зна

чения количественных характеристик свойств продукции, что позво

ляет:

проверить продукцию на соответствие установленным нормам,

т. е. оценить качество готовой продукции;

произвести разбраковку готовой продукции и подразделить ее на

сорта;

сравнить аналогичную продукцию разных производителей.

1.2.2. Методы определения показателей

качества продукции

При определении показателей качества пользуются различными

методами: измерительными, регистрационными, органолептически

ми, расчетными, экспертными, социологическими, статистическими.

1. Измерительный метод определения показателей качества ос

нован на непосредственном их измерении с помощью соответствую

щих измерительных средств. Этим методом измеряют, например,

скорость автомобиля, самолета, массу изделия, вольтамперные ха

рактеристики прибора, частоту вращения ротора турбины и двигате

ля автомобиля и т.д.

2. Регистрационный метод заключается в использовании инфор

мации о подсчете конкретных событий, чисел, предметов, затрат ка

кихлибо ресурсов (денежных, трудовых, материальных, временны

′

х)

и т. д. Этим методом пользуются при подсчете полной группы собы

тий в моделях анализа качества и надежности изделий при непосред

ственном подсчете количества дефектных изделий в партии, а также

числа успешных испытаний в общем числе испытанных изделий

и т. д.

3. Органолептический метод использует информацию, получае

мую органами чувств человека (зрением, слухом, обонянием, осяза

нием, вкусом). Примеры применения органолептического метода:

визуальный внешний осмотр качества изделия, определение на слух

(по монотонности звука) четкости работы мотора трактора, автомо

биля, самолета и т. д., определение показателей качества пищевых

продуктов (на вкус или обонянием), определение эстетических или

эргономических показателей качества различной продукции (прибо

ров, оборудования, машин и т. д.).

4. Расчетный метод является самым распространенным. С его по

мощью рассчитывают показатели качества групп функционального

назначения, надежности и других.

5. Экспертный метод используется при определении эстетичес

ких, эргономических, патентной чистоты и других показателей. При

этом создаются специальные экспертные группы, в состав которых

входят различные специалисты: конструкторы, технологи, дизай

неры, товароведы и т. д. Наиболее часто применяются: устное или

письменное интервью, метод сценариев, морфологический анализ,

метод Дельфи, метод «мозговой атаки», метод комиссий.

6. Социологический метод применяется при определении качества

продукции потенциальными ее потребителями путем формирования

соответствующих мнений. Эти мнения формируются на основе уст

ных опросов или анкетвопросников, организаций специальных кон

ференций, выставок, аукционов и т. д.

7. Статистическим методом определяют показатели качества,

которые имеют вероятностную природу, например, показатели из

групп функционального назначения и надежности. При оценке по

казателей качества статистическими методами решают следующие

основные задачи:

– определяют законы распределения показателей качества;

– находят точечные и интервальные оценки показателей качества;

– сравнивают средние значения и дисперсии показателей качества

двух или нескольких единиц продукции с целью установления слу

чайного или закономерного расхождения исследуемых свойств;

– выявляют влияние различных факторов на те или иные показа

тели качества как в статике, так и в динамике.

1.3. Технический контроль. Контроль качества продукции.

Основные понятия

При производстве материалов и деталей неизбежно образуются

некоторые дефекты различного происхождения. Одни из них зарож

даются в процессе начальной стадии формирования детали (литье,

штамповка и т. п.); другие – при последующих операциях техноло

гического процесса (сварка, термическая и механическая обработка

и т. п.), причем некоторые дефекты по ходу технологического про

цесса могут уничтожаться (несоответствие структуры и др.), и на

оборот, при дальнейшей обработке к первоначальным дефектам ме

талла могут добавляться новые (например, трещины при термичес

кой обработке). В общем случае дефекты носят случайный характер,

и их случайные сочетания (при сборке изделия из деталей) определя

ют разброс показателей качества изготавливаемой продукции.

Основными дефектами в металлах являются раковины, трещи

ны, неметаллические включения, дефекты поверхности, несоответ

ствие размерам, химическому составу, механическим и физическим

свойствам, структуре. Из перечисленных дефектов каждый посвое

му влияет на служебные свойства изделий.

Техническим контролем называется проверка соответствия про

дукции или процесса установленным техническим требованиям, от

которых зависит качество продукции [ГОСТ 16504–81].

Сущность технического контроля сводится к получению инфор

мации о фактическом состоянии объекта контроля (материала, изде

лия, технической системы в целом), о признаках и показателях его

свойств и последующему сопоставлению полученной первичной ин

формации с заданными критериями (т. е. признаками), нормами и

требованиями. Причем рациональная организация контроля долж

на обеспечивать:

1) его профилактичность, т. е. систематическое предупреждение

и недопущение возникновения брака;

2) достаточную точность контроля, которая достигается соот

ветствующим выбором методов и средств;

3) объективность и надежность контроля;

4) использование его для совершенствования разработки, произ

водства и эксплуатации продукции.

Таким образом, технический контроль является важной частью

процесса управления качеством.

Важным свойством продукции с точки зрения технического конт

роля является ее контролепригодность – свойство конструкции или

изделия обеспечивать возможность, надежность и удобство ее конт

роля в процессе изготовления, испытания, технического обслужива

ния и эксплуатации.

Классификация видов технического контроля может быть про

изведена по следующим признакам.

1. В зависимости от этапа процесса создания продукции:

1) контроль проектирования – состоит в проверке технической

документации;

2) производственный;

3) эксплуатационный – различают входной, профилактический

(необязательный) и текущий (обязательный).

2. В зависимости от этапа процесса производства:

1) входной – включает в себя:

а) контроль продукции поставщика (материалов, полуфабри

катов, покупных изделий) на начальном этапе производства про

дукции,

б) контроль комплектующих изделий, поступающих от дру

гих участков (цехов) этого же предприятия или

в) контроль продукции, поступающей к потребителю на входе

эксплуатационного цикла;

2) операционный – контроль продукции или во время выполне

ния или после завершения технологической операции с целью своев

ременного предотвращения отступлений от требований конструктор

ской и нормативной технической документации при изготовлении

деталей, сборочных единиц;

3) приемочный – контроль готовой продукции с целью установле

ния пригодности к поставке или использованию бездефектных уком

плектованных изделий;

4) инспекционный – проводится с целью проверки эффективности

ранее выполненного контроля; оценивается фактический уровень

качества продукции и выдается соответствующий документ – серти

фикат;

5) выявление повторяющихся дефектов, их учет, анализ, уста

новление причин.

3. В зависимости от объема контролируемой партии продук

ции:

1) сплошной – проверке подвергаются все изделия, входящие в

контролируемую партию;

2) выборочный – проверке подвергается некоторая выборка от этой

партии.

4. По характеру воздействия на технологический процесс:

1) пассивный;

2) активный – предусматривается использование результатов

контроля для корректировки изготовления продукции.

Примечание к п. 2. Активный контроль – вид операционного контро

ля, который выполняется непосредственно в процессе изготовления про

дукции измерительными приборами, встроенными в технологическое

оборудование. Приборы активного контроля непрерывно дают показания о

величине контролируемого параметра и используются в качестве датчи

ков для автоматического управления процессом изготовления продукции.

Применение активного контроля позволяет значительно повысить произ

водительность технологического оборудования и исключить влияние

субъективного фактора на результаты контроля. Активный автоматизиро

ванный контроль с обратной связью применяется, например, для регули

рования зазора между валками в зависимости от измеряемой толщины

прокатываемого листа.

5. По характеру воздействия на объект:

1) разрушающий – проводится с целью установления основных

эксплуатационных свойств изделий путем определения предельных

значений показателей этих свойств; после проведения разрушающе

го контроля продукция к использованию непригодна (нарушается ее

целостность или расходуется часть ресурса);

2) неразрушающий – представляет собой процесс оценки характе

ризующих изделие свойств, признаков и параметров, протекающий

без их изменения и при сохранении ресурса изделия; может быть ос

нован как на оценке взаимодействия излучений и полей различной

физической природы с материалами объекта контроля, так и на изу

чении закономерностей деградационных процессов; после проведе

ния НК не нарушается пригодность продукции к использованию (не

нарушается ее целостность и не изменяются надежностные свойства).

Примечание к п. 5. При НК изделия, не имеющие дефектов, сохраня

ют свое качество, несмотря на то, что при НК на контролируемый (испы

тываемый) объект оказываются определенные воздействия, например, на

него воздействуют потоки протонов или нейтронов, избыточное давление,

электрическое или магнитное поля и др.

При разрушающем контроле изделие не сохраняет своего качества.

К разрушающим методам контроля относятся, например:

– испытания на растяжение (проводятся на разрывных испытатель

ных машинах: испытуемый образец растягивают со все возрастающей

силой и при этом фиксируют его деформацию) и сжатие (проводятся на

прессах или разрывных машинах – с применением реверсов),

– испытания на удар (по образцу ударяет маятник, при этом исследу

ется возможность хрупкого разрушения изделия),

– испытания при повторнопеременных нагрузках (зарождение, а за

тем и развитие усталостных трещин в поверхностном слое образца),

– испытания металлов при повышенных температурах, т.е. на жаро

прочность (при высоких температурах под воздействием постоянной на

грузки металлы медленно и непрерывно пластически деформируются –

свойство ползучести), и др.

Но в результате разрушающего контроля не обязательно имеет мес

то полное физическое разрушение изделия, может ухудшиться каче

ство, например, вследствие изменения характеристик изделия либо час